一个fork()系统调用的问题
转载:http://coolshell.cn/articles/7965.html
题目:请问下面的程序一共输出多少个“-”?
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
|
#include <stdio.h> #include <sys/types.h> #include <unistd.h> int main( void ) { int i; for (i=0; i<2; i++){ fork(); printf ( "-" ); } wait(NULL); wait(NULL); return 0; } |
如果你对fork()的机制比较熟悉的话,这个题并不难,输出应该是6个“-”,但是,实际上这个程序会很tricky地输出8个“-”。
要讲清这个题,我们首先需要知道fork()系统调用的特性,
- fork()系统调用是Unix下以自身进程创建子进程的系统调用,一次调用,两次返回,如果返回是0,则是子进程,如果返回值>0,则是父进程(返回值是子进程的pid),这是众为周知的。
- 还有一个很重要的东西是,在fork()的调用处,整个父进程空间会原模原样地复制到子进程中,包括指令,变量值,程序调用栈,环境变量,缓冲区,等等。
所以,上面的那个程序为什么会输入8个“-”,这是因为printf(“-“);语句有buffer,所以,对于上述程序,printf(“-“);把“-”放到了缓存中,并没有真正的输出(参看《C语言的迷题》中的第一题),在fork的时候,缓存被复制到了子进程空间,所以,就多了两个,就成了8个,而不是6个。
另外,多说一下,我们知道,Unix下的设备有“块设备”和“字符设备”的概念,所谓块设备,就是以一块一块的数据存取的设备,字符设备是一次存取一个字符的设备。磁盘、内存都是块设备,字符设备如键盘和串口。块设备一般都有缓存,而字符设备一般都没有缓存。
对于上面的问题,我们如果修改一下上面的printf的那条语句为:
1
|
printf ( "-\n" ); |
或是
1
2
|
printf ( "-" ); fflush (stdout); |
就没有问题了(就是6个“-”了),因为程序遇到“\n”,或是EOF,或是缓中区满,或是文件描述符关闭,或是主动flush,或是程序退出,就会把数据刷出缓冲区。需要注意的是,标准输出是行缓冲,所以遇到“\n”的时候会刷出缓冲区,但对于磁盘这个块设备来说,“\n”并不会引起缓冲区刷出的动作,那是全缓冲,你可以使用setvbuf来设置缓冲区大小,或是用fflush刷缓存。
我估计有些朋友可能对于fork()还不是很了解,那么我们把上面的程序改成下面这样:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
|
#include <stdio.h> #include <sys/types.h> #include <unistd.h> int main( void ) { int i; for (i=0; i<2; i++){ fork(); //注意:下面的printf有“\n” printf ( "ppid=%d, pid=%d, i=%d \n" , getppid(), getpid(), i); } sleep(10); //让进程停留十秒,这样我们可以用pstree查看一下进程树 return 0; } |
于是,上面这段程序会输出下面的结果,(注:编译出的可执行的程序名为fork)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
|
ppid=8858, pid=8518, i=0 ppid=8858, pid=8518, i=1 ppid=8518, pid=8519, i=0 ppid=8518, pid=8519, i=1 ppid=8518, pid=8520, i=1 ppid=8519, pid=8521, i=1 $ pstree -p | grep fork |- bash (8858)-+-fork(8518)-+-fork(8519)---fork(8521) | | `-fork(8520) |
面对这样的图你可能还是看不懂,没事,我好事做到底,画个图给你看看:
注意:上图中的我用了几个色彩,相同颜色的是同一个进程。于是,我们的pstree的图示就可以成为下面这个样子:(下图中的颜色与上图对应)
这样,对于printf(“-“);这个语句,我们就可以很清楚的知道,哪个子进程复制了父进程标准输出缓中区里的的内容,而导致了多次输出了。(如下图所示,就是我阴影并双边框了那两个子进程)
现在你明白了吧。
一个fork()系统调用的问题的更多相关文章
- 用 set follow-fork-mode child即可。这是一个 gdb 命令,其目的是告诉 gdb 在目标应用调用fork之后接着调试子进程而不是父进程,因为在 Linux 中fork系统调用成功会返回两次,一次在父进程,一次在子进程
GDB的那些奇淫技巧 evilpan 收录于 Security 2020-09-13 约 5433 字 预计阅读 11 分钟 709 次阅读 gdb也用了好几年了,虽然称不上骨灰级玩家,但 ...
- 一个fork的面试题
前两天有人问了个关于Unix的fork()系统调用的面试题,这个题正好是我大约十年前找工作时某公司问我的一个题,我觉得比较有趣,写篇文章与大家分享一下.这个题是这样的: 题目:请问下面的程序一共输出多 ...
- fork系统调用(转载)
(1) fork系统调用说明 fork系统调用用于从已存在进程中创建一个新进程,新进程称为子进程,而原进程称为父进程.fork调用一次,返回两次,这两个返回分别带回它们各自的返回值,其中在父进程中的返 ...
- 《Linux内核分析》 week6作业-Linux内核fork()系统调用的创建过程
一.进程控制块PCB-stack_struct 进程在操作系统中都有一个结构,用于表示这个进程.这就是进程控制块(PCB),在Linux中具体实现是task_struct数据结构,它主要记录了以下信息 ...
- 【转】 一个fork的面试题
转自:一个fork的面试题 前两天有人问了个关于Unix的fork()系统调用的面试题,这个题正好是我大约十年前找工作时某公司问我的一个题,我觉得比较有趣,写篇文章与大家分享一下.这个题是这样的: 题 ...
- [转帖]一个FORK的面试题
一个FORK的面试题 https://coolshell.cn 搞不懂 fork 的含义. Linux 里面的线程不是教科书上面的标准的线程 好像用 父子进程来进行 模拟线程的处理 父子线程应该共享 ...
- 一个fork的面试题——fork + 缓存区
update : 20140512 题目:请问下面的程序一共输出多少个“-”? #include <stdio.h> #include <sys/types.h> #inclu ...
- fork 系统调用
对自己知识储备的感觉就是过于肤浅,很多东西知其名后就不了了之 此系列博客将记录进程分析的学习过程,希望能够多些深度 提到进程,最容易的想到就是fork系统调用,比较好和快速的找到的fork的相关信息就 ...
- fork系统调用方式成为负担,需要淘汰
微软研究人员发表论文称用于创建进程的 fork 系统调用方式已经很落后,并且对操作系统的研究与发展产生了极大的负面影响,需要淘汰,作者同时提出了替代方案.相信每位开发者都对操作系统中的 fork () ...
随机推荐
- Combine String---hdu5727 &&& Zipper(LCS变形)
题目链接:http://poj.org/problem?id=2192 http://acm.split.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=5707 http://acm. ...
- golang AES/ECB/PKCS5 加密解密 url-safe-base64
因为项目的需要用到golang的一种特殊的加密解密算法AES/ECB/PKCS5,但是算法并没有包含在标准库中,经过多次失败的尝试,终于解码成功,特此分享: /* 描述 : golang AES/EC ...
- SQL Server 2008 R2不支持limit(限制行数)
SQL Server 2008 R2不支持limit 可用:select top 3 * from Websites2 MySQL 语法 SELECT *FROM PersonsLIMIT 5; Or ...
- Excel导入数据到Sql server 中出错:“文本被截断,或者一个或多个字符在目标代码页中没有匹配项”
从Excel导入数据到Sql server 时,由于表中的数据有的很长,导入时出现如下错误(如果数据不是很长,255内以内,则不会出现错误): 出错原因: SQL Server的导入导出为了确定数据表 ...
- js数组判断是否含有某一个元素
arr.indexOf('a')如果有则返回的a的下标位置,否则返回false.
- 30天,O2O速成攻略【8.22北京站】
活动概况 时间:2015年8月22日13:30-16:30 地点:车库咖啡(北京市海淀西大街48号鑫鼎宾馆二层) 主办:APICloud.融云.品读者 网址:www.apicloud.com 费用:免 ...
- PHP不到100行代码实现SSO单点登录
1.点击登录跳转到SSO登录页面并带上当前应用的callback地址2.登录成功后生成COOKIE并将COOKIE传给callback地址3.callback地址接收SSO的COOKIE并设置在当前域 ...
- WordPress小工具开发教程(网站公告)
WordPress小工具开发教程(网站公告) BY TIANQIXIN · 2012 年 12 月 26 日 wordpress主题小工具,可以自由拖动到侧边栏,并在前台实现相应功能!一般自带的小 ...
- [算法]Comparison of the different algorithms for Polygon Boolean operations
Comparison of the different algorithms for Polygon Boolean operations. Michael Leonov 1998 http://w ...
- Vue.2.0.5-深入响应式原理
大部分的基础内容我们已经讲到了,现在讲点底层内容.Vue 最显著的一个功能是响应系统 -- 模型只是普通对象,修改它则更新视图.这会让状态管理变得非常简单且直观,不过理解它的原理以避免一些常见的陷阱也 ...